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講演抄録/キーワード
講演名 2019-05-20 17:50
デコイ法を用いた多光子パルスを削減できるBBM92量子暗号鍵配付プロトコルの数値解析
松浦 巧閔 亮小川和久岡本 淳富田章久北大
技報オンラインサービス実施中(通ソ/ISS/ESS/エレソのみ)
抄録 (和) 代表的な量子鍵配付プロトコルであるBB84プロトコルでは、光源として単一光子源が必要となる。しかし現在の技術では実用的な単一光子源の開発は難しく、疑似単一光子源として強度を弱めたレーザ(weakly coherent pulse : WCP)が広く用いられている。WCPの光子数分布はポアソン分布に従うと仮定されており、確率的に0光子パルスや多光子パルスを含む。これらのパルスは鍵生成レートの低下や、伝送距離を制限する要因となるため排除する必要がある。そこで我々は、0光子パルスと多光子パルスの両方を削減できるBBM92プロトコルを提案した。本研究では、提案プロトコルが標準的な光ファイバとアバランシェフォトダイオードベースの光子検出器を用いて、300km以上の鍵伝送を可能にすることを数値解析により示す。 
(英) The BB84 protocol, which is a representative quantum key distribution protocol, requires a single photon source as a light source. Because development of a practical single-photon source is difficult with current technology, instead a weakly coherent pulse (WCP) is widely used as a pseudo-single-photon source. However, the photon number distribution of WCP is supposed to follow the Poissonian distribution, probabilistically contains zero-photon and two- or more-photon pluses. These pulses reduce the final key rate and transmission distance, and should be eliminated. In this research, we have proposed a modified BBM92 protocol that can reduce both zero-photon and multi-photon pulses. We show by numerical simulation that the proposed method allows over 300 km transmission with a standard fiber and avalanche photodiode based photon detectors.
キーワード (和) 量子暗号 / BBM92 / 多光子パルス削減 / 長距離鍵配送 / / / /  
(英) quantum key distribution / BBM92 / multi-photon rejection / long distance key distribution / / / /  
文献情報 信学技報
資料番号  
発行日  
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 QIT  
開催期間 2019-05-20 - 2019-05-21 
開催地(和) 九州大学 筑紫キャンパス 
開催地(英) Kyushu University, Chikushi Campus 
テーマ(和) 量子情報, 一般 
テーマ(英) Quantum Information 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 QIT 
会議コード 2019-05-QIT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) デコイ法を用いた多光子パルスを削減できるBBM92量子暗号鍵配付プロトコルの数値解析 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Numerical analysis of decoy state BBM92 quantum key distribution protocol with multi-photon rejection source 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 量子暗号 / quantum key distribution  
キーワード(2)(和/英) BBM92 / BBM92  
キーワード(3)(和/英) 多光子パルス削減 / multi-photon rejection  
キーワード(4)(和/英) 長距離鍵配送 / long distance key distribution  
キーワード(5)(和/英) /  
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キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 松浦 巧 / Takumi Matsuura / マツウラ タクミ
第1著者 所属(和/英) 北海道大学 (略称: 北大)
Hokkaido University (略称: Hokkaido Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 閔 亮 / Liang Min / ミン リョウ
第2著者 所属(和/英) 北海道大学 (略称: 北大)
Hokkaido University (略称: Hokkaido Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 小川 和久 / Kazuhisa Ogawa / オガワ カズヒサ
第3著者 所属(和/英) 北海道大学 (略称: 北大)
Hokkaido University (略称: Hokkaido Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 岡本 淳 / Atsushi Okamoto / オカモト アツシ
第4著者 所属(和/英) 北海道大学 (略称: 北大)
Hokkaido University (略称: Hokkaido Univ.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 富田 章久 / Akihisa Tomita / トミタ アキヒサ
第5著者 所属(和/英) 北海道大学 (略称: 北大)
Hokkaido University (略称: Hokkaido Univ.)
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講演者
発表日時 2019-05-20 17:50:00 
発表時間 20 
申込先研究会 QIT 
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